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路径最优的移动机器人路径规划研究

机械设计 2022年第8期39卷 58-67页

作者：杨恒李越孙寒挺李卓太原科技大学机械工程学院山西太原030024

针对传统A*算法在移动机器人路径规划中存在的效率低,拐点数目多,无法进行实时避障等问题,提出了一种基于改进A*算法与DWA算法联合避障的移动机器人路径规划方法。为提高A*算法的搜索效率,提出了自适应启发函数;为提高全局路径质量,提出... 详细信息

针对传统A*算法在移动机器人路径规划中存在的效率低,拐点数目多,无法进行实时避障等问题,提出了一种基于改进A*算法与DWA算法联合避障的移动机器人路径规划方法。为提高A*算法的搜索效率,提出了自适应启发函数;为提高全局路径质量,提出了SPG算法并用于路径二次规划;为了使移动机器人拥有实时避障能力,提出改进A*算法与DWA算法的融合算法,并针对融合算法的局部最优问题,提出了扩展虚拟障碍物避对角策略。MATLAB仿真结果表明,文中启发函数相较于传统欧几里得启发函数,搜索效率明显提高,地图环境越大,障碍物占比越多,效果越明显;SPG算法进行路径二次规划效果优于当前几何法的路径二次规划方法;改进A*算法与DWA算法的融合算法,可以有效地进行实时避障并保证路径安全性;扩展虚拟障碍物避对角策略,有效解决了融合算法在障碍物对角处的局部最优问题。

关键词：移动机器人 A*算法 SPG算法虚拟障碍物 DWA算法

不对称浸润性Janus有机多孔膜的设计、制备及应用研究

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化工进展 2024年

作者：蔡瑞芸焦芮孙寒雪李安兰州理工大学石油化工学院

Janus有机多孔膜是一种具有相反两面性质或不对称结构的特殊膜材料。相较于单一有机多孔膜材料渗透性低，选择性差和易被污染等固有局限；Janus有机多孔膜材料独特的传输行为和分离特性，可以有效克服以上缺点，因此受到极大关注。本文... 详细信息

Janus有机多孔膜是一种具有相反两面性质或不对称结构的特殊膜材料。相较于单一有机多孔膜材料渗透性低，选择性差和易被污染等固有局限；Janus有机多孔膜材料独特的传输行为和分离特性，可以有效克服以上缺点，因此受到极大关注。本文对近年来不对称浸润性Janus有机多孔膜的制备方法，包括不对称聚合法和单面改性法等进行了系统总结，详细介绍了不对称浸润性Janus有机多孔膜材料在膜分离，膜蒸馏，雾收集，单向导水织物，医疗等领域的应用，并对其存在的问题和未来的发展进行了总结与展望。

关键词：不对称浸润性Janus有机多孔膜定向运输浸润性分离纯化

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吸附式大气集水技术的探讨、优化与应用突破

精细化工 2024年第9期41卷 1877-1886,1897页

作者：李吉焱邢郭宇谯敏孙寒雪兰州理工大学石油化工学院甘肃兰州730050

吸附式大气集水技术利用吸湿材料从空气中吸附水蒸气,通过太阳能驱动解吸,经冷凝收集生产新鲜液态水,已被公认为是干旱地区分散供水的一种有前途的技术。为尽快实现该技术在日常生活、工农业生产等方面的实际应用,进行了大量的探索和实... 详细信息

吸附式大气集水技术利用吸湿材料从空气中吸附水蒸气,通过太阳能驱动解吸,经冷凝收集生产新鲜液态水,已被公认为是干旱地区分散供水的一种有前途的技术。为尽快实现该技术在日常生活、工农业生产等方面的实际应用,进行了大量的探索和实践,并取得了一些突破。该文在简要介绍了吸附式大气集水的吸附、解吸、冷凝收集的技术过程基础上,针对解吸阶段进行了着重探讨;详细总结了吸湿材料的吸湿和解吸机理;基于材料结构和集水器设计,阐明了提高解吸能力和冷凝效果的优化策略;最后,从基础研究和实际应用方面概述太阳能驱动吸附式大气集水技术目前面临的挑战,并对其未来发展方向进行了展望。

关键词：大气集水吸湿材料解吸行为结构优化

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集装箱船上层建筑气动干扰特性与风阻优化

哈尔滨工程大学学报 2024年第4期45卷 651-658页

作者：孙华伟常文田李宏伟孙寒冰哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001

为优化具有多个尺寸巨大的上层建筑物集装箱船的风阻,本文以某20000TEU超大型集装箱船上层建筑为研究对象,开展风载荷和PIV流场测量风洞模型试验。根据得到的风阻与流场干扰特性,采用数值模拟对主体建筑纵向间距和局部构型进行优化布置... 详细信息

为优化具有多个尺寸巨大的上层建筑物集装箱船的风阻,本文以某20000TEU超大型集装箱船上层建筑为研究对象,开展风载荷和PIV流场测量风洞模型试验。根据得到的风阻与流场干扰特性,采用数值模拟对主体建筑纵向间距和局部构型进行优化布置,并通过风洞试验对优化结果进行验证。研究结果表明:主体建筑纵向间距是影响集装箱船风阻和甲板上方绕流场气动干扰的主要因素,合理调整上层建筑物纵向间距同时对建筑物棱角边缘倒圆角处理可以得到风阻性能更优的布置方案,经风洞试验验证,优化方案较初始方案风阻降低47.19%,具有较大优化空间,可为超大型集装箱船总布置设计提供参考。

关键词：超大型集装箱船上层建筑风阻流场特性气动干扰风洞试验粒子图像测速数值模拟

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磁场能量收集中整流桥输出特性与开路电压法最大功率点确定方法

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中国电机工程学报 2024年

作者：赵宜栋彭晗肖洪飞刘沣仪孙寒燚强电磁技术全国重点实验室(华中科技大学)

磁场能量收集是能源互联网中无线传感器供电的有效方法。磁场能量收集器（MFEH）需要配合串联匹配电容、整流桥和DC-DC变换器以实现能量的最大功率提取与传输。然而，由MFEH与匹配电容和整流桥构成的高阶非线性电路无法采用现有的低阶... 详细信息

磁场能量收集是能源互联网中无线传感器供电的有效方法。磁场能量收集器（MFEH）需要配合串联匹配电容、整流桥和DC-DC变换器以实现能量的最大功率提取与传输。然而，由MFEH与匹配电容和整流桥构成的高阶非线性电路无法采用现有的低阶简化模型对其输出特性展开分析。因匹配电容与等效电感谐振，整流桥的开路电压可能超过MFEH的交流开路电压峰值，不能简单地将MFEH的交流开路电压峰值视为整流桥的开路电压。为此，本文采用相量法和高斯-赛德尔迭代法建立了高阶非线性整流桥的稳态最佳输出电压的精准模型；采用四阶-五阶龙格库塔自适应方法提取了整流桥的暂态开路输出特性，实现了非侵入式磁场能量收集的自供电的低功耗开路电压法最大功率跟踪方案。本文的研究为确定磁场能量收集系统最大功率点和开路电压法的参数设定提供了理论支撑。

关键词：磁场能量收集整流桥开路电压法最大功率点跟踪稳态最佳输出电压开路暂态电压

多孔材料用于废水中放射性核素吸附的研究进展

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化工进展 2024年

作者：焦芮周涛孙寒雪李吉焱朱照琪李安兰州理工大学石油化工学院

针对传统吸附剂对放射性元素的去除，存在吸附时间较长以及吸附效果不理想等不足之处；新型多孔吸附材料如共价有机框架（COFs）、金属有机框架（MOFs）和共轭微孔聚合物（CMPs）等，由于优异的物理化学特性，高比表面积、高孔隙率、快... 详细信息

针对传统吸附剂对放射性元素的去除，存在吸附时间较长以及吸附效果不理想等不足之处；新型多孔吸附材料如共价有机框架（COFs）、金属有机框架（MOFs）和共轭微孔聚合物（CMPs）等，由于优异的物理化学特性，高比表面积、高孔隙率、快速的电荷载流子迁移率和可调的功能性，对于放射性核素的分离有着更高的分离效率。本文针对多种新型多孔吸附材料如共价有机框架（COFs）、金属有机框架（MOFs）和超高交联聚合物（HCPs）等对放射性元素的去除，通过总结新型多孔吸附材料用于放射性核素吸附分离的最新研究进展；着重讨论了新型多孔吸附材料的设计制备、放射性元素去除性能以及放射性元素去除机理；最后基于上述分析提出目前新型多孔吸附材料用于放射性核素吸附分离存在的问题如难以处理粉末状的新型多孔吸附材料，以及在极端化学条件下容易出现结构不稳定的问题，并对未来的相关研究方向进行了展望，例如将研究从纯粹的基础研究扩展到更实用的方面和大力开发有效的合成方法，以获得高产率且无副产物的产品。

关键词：多孔材料放射性核素量子筛分动态扩散高效分离

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黑色二氧化钛纳米材料的构筑及其应用现状

化工进展 2024年

作者：刘炜张敏朱照琪王毅梁卫东孙寒雪甘肃东方钛业有限公司兰州理工大学石油化工学院

二氧化钛(TiO2)是典型的氧化物半导体材料，广泛应用于光催化领域，但其较宽的能量带隙限制了其在实际中的应用。黑色TiO2(B-TiO2)纳米材料通过在TiO2表面构筑结构缺陷降低带隙宽度，能够有效提高其可见光响应性能和量子效率。本文总结... 详细信息

二氧化钛(TiO2)是典型的氧化物半导体材料，广泛应用于光催化领域，但其较宽的能量带隙限制了其在实际中的应用。黑色TiO2(B-TiO2)纳米材料通过在TiO2表面构筑结构缺陷降低带隙宽度，能够有效提高其可见光响应性能和量子效率。本文总结了B-TiO2的基本特性，包括光学性质、晶型、缺陷与微观结构性质，并对近年来B-TiO2的制备与缺陷构筑方法(如气氛焙烧法、溶胶-凝胶法、化学还原法等)进行了系统总结。同时，本文梳理了黑色TiO2性能提升策略及其在水体净化、有机物降解、能源转换及医疗等领域的应用现状。最后指出B-TiO2研究领域未来需要重点关注的几个方面为：结合理论和实验深入探讨其结构-性能之间的构效关系是合理设计B-TiO2表面缺陷、开发高效合成方法的基础，先进的表征和分析手段有待加强；在保持高活性的同时，开发结构更加稳定的B-TiO2是将其推向实际应用的重要前提；此外，交叉学科的发展应推动B-TiO2的应用范围向更多领域延伸。

关键词：黑色二氧化钛光催化降解复合材料纳米材料

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耐久跑教学中的呼吸方法

田径 2024年第5期 14-15页

作者：孙寒山东省枣庄市台儿庄区泥沟镇中心小学

耐久跑是一项运动强度不大、持续时间较长的有氧运动,需要持久均匀用力,动作要求轻松自如。其特点是身体长时间进行肌肉活动,以一定的跑速,坚持跑相对较长的距离。在耐久跑过程中,会出现生理和心理的综合反应现象即“极点”。但随着对... 详细信息

耐久跑是一项运动强度不大、持续时间较长的有氧运动,需要持久均匀用力,动作要求轻松自如。其特点是身体长时间进行肌肉活动,以一定的跑速,坚持跑相对较长的距离。在耐久跑过程中,会出现生理和心理的综合反应现象即“极点”。但随着对跑速的主动适当地调整,以及加强呼吸的深度等,“极点”现象会逐渐缓和,随之出现呼吸顺畅,步子较为轻快等现象,称之为“第二次呼吸”。耐久跑是既便捷又极富锻炼价值的健身良方,是增强心肺耐力的良好手段。

关键词：第二次呼吸耐久跑跑速有氧运动心肺耐力综合反应肌肉活动呼吸方法

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安宁疗护的立法基础与规制进路

南京医科大学学报（社会科学版） 2024年第2期24卷 155-161页

作者：孙寒璞北京师范大学法学院北京100875

在医疗卫生事业中,安宁疗护日渐受到关注,而我国法律法规鲜有规定,有碍安宁疗护的现实实施。安宁疗护立法具有正当性基础,法理基础在于人的尊严属性,生命权、医疗自主权是安宁疗护的重要权源,宪法、民法典、基本医疗卫生与健康促进法的... 详细信息

在医疗卫生事业中,安宁疗护日渐受到关注,而我国法律法规鲜有规定,有碍安宁疗护的现实实施。安宁疗护立法具有正当性基础,法理基础在于人的尊严属性,生命权、医疗自主权是安宁疗护的重要权源,宪法、民法典、基本医疗卫生与健康促进法的相关内容是安宁疗护的主要法律依据。考察安宁疗护立法的现实维度,一方面,预先医疗指示在知情同意规则下的适用可能产生权利冲突,需要完善相关规则以加强现实适用性;另一方面,协调安宁疗护多方主体,有助于解决安宁疗护的立法难题。安宁疗护的规制框架应包括规范的安宁疗护预先医疗指示制度、严格的审查制度以及双重监督机制。

关键词：安宁疗护知情同意医疗自主权预先医疗指示

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